(57)【要約】      （修正有）【課題】  回路基板へのシールドケースの取り付けにおいて、作業の簡素化とともに、回路基板での実装面積の拡大を実現できる方法を提供する。【解決手段】  回路基板２に枠状のシールドケース３が取り付けられた構造の高周波モジュールであって、シールドケース３のケース側板３１にはケース内側方向に延びる延長片３３１が形成され、この延長片３３１の先端部は垂直に立設されて突起片３３２が形成され、この突起片３３２の中程がケース内側方向に絞り加工により膨出されて係合部３３２ａが形成されている。また、回路基板２には、突起片３３２に対応した位置に挿入孔２１が形成されている。そして、回路基板２の挿入孔２１に、シールドケース３の突起片３３２が係合部３３２ａを乗り越えて挿入されることによって、回路基板２にシールドケース３が装着されている。【選択図】  図１
2006245497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に枠状のシールドケースが取り付けられた高周波モジュールにおいて、
前記シールドケースのケース側板にはケース内側方向に延びる延長片が形成され、該延長片の先端部は垂直に立設されて突起片が形成され、該突起片の中程がケース内側方向に膨出されて係合部が形成されており、
前記回路基板には、前記突起片に対応した位置に挿入孔が形成されており、
前記挿入孔に前記突起片が前記係合部を乗り越えて挿入されることによって、前記回路基板に前記シールドケースが装着されていることを特徴とする高周波モジュール。
【請求項２】
前記延長片及び突起片は、前記ケース側板から切り欠かかれた切欠片を屈曲して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項３】
回路基板に枠状のシールドケースが取り付けられた構造の高周波モジュールにおいて、
前記シールドケースには、ケース側板に縦方向に延びる２本のスリットが形成され、この２本のスリット間に形成された柱状部の中程をケース内側方向に膨出させて係合部が形成されており、
前記回路基板に前記シールドケースが嵌め込まれることにより、前記係合部が前記回路基板の端部を乗り越えることによって、前記回路基板に前記シールドケースが装着されていることを特徴とする高周波モジュール。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の高周波モジュールにおいて、
前記回路基板から端子を引き出す端子板が該回路基板とは別体として形成されるとともに、この端子板が前記シールドケースのケース側板に取り付けられた状態で、当該端子板の端子と前記回路基板の電極部とが接続されていることを特徴とする高周波モジュール。
【請求項５】
請求項４に記載の高周波モジュールにおいて、
前記端子板には、前記シールドケースのケース側板に取り付ける突起部が形成されており、前記シールドケースのケース側板には、前記突起部を挿入係止する係止孔が形成されており、この係止孔に前記突起部が挿入係止されることで前記端子板が前記ケース側板に取り付けられていることを特徴とする高周波モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューナ等の高周波機器に内蔵される高周波モジュールに係り、より詳細には、回路基板とシールドケースとの取り付け構造の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
チューナ、ＲＦモジュレータ、スイッチボックス（ＳＷ−ＢＯＸ）、電圧制御発振器（ＶＣＯ）、温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）などの高周波機器に内蔵される高周波モジュールにおいては、電子部品が実装された回路基板にシールドケースを取り付けている。このシールドケースの役割は、回路基板上の電子部品等により構成される回路が外部の電界や磁界の影響を受けることを防止するほかに、回路基板の機械的強度を補強することや、振動等の機械的外力の影響が回路基板上の電子部品等により構成される回路に及ぶことを防止すること、などが挙げられる。また、無線機器における高周波モジュールでは、回路基板に実装した高周波回路からの電磁波を遮蔽するために、回路基板の周囲を金属製のシールドケースで覆うようにしている。
【０００３】
このような回路基板へのシールドケースの取り付け構造の一例として、図６及び図７に示す構造のものがある（例えば、引用文献１参照）。
【０００４】
すなわち、シールドケース１０１には、ケース側板の上端部１０１ａに切欠き部が設けられ、この切欠き部内に、先端部１１１ａが広く基端部１１１ｂが細い馬蹄形の足部１１１が形成されている。そして、回路基板１０２の周囲を覆うように、このシールドケース１０１を上端部から嵌め込み（図６（ａ）では、回路基板１０２の下方から上方に向かって嵌め込み）、加工治具等を使用して、図６（ｂ）に示すように、足部１１１の先端部１１１ａを内側にかしめる（折り曲げる）ことにより回路基板１０２の端部１０２ａを保持し、かつ、この足部１１１の先端部１１１ａと回路基板１０２上の銅箔パターン（図示省略）との間を半田１０３で接続固定した構造となっている。
【０００５】
このように回路基板１０２とシールドケース１０１とを接続固定するのは、次の理由による。すなわち、回路基板１０２にチップ部品が搭載されたアッセンブリ品をシールドケース１０１に挿入した後、コイル、高周波回路（ＲＦＣ）、中間周波トランス（ＩＦＴ）、表面波（ＳＡＷ）フィルタ等の各種挿入部品を回路基板１０２に挿入するには、モジュールを上下反転させる必要があり、このとき回路基板１０２が落下しないように、回路基板１０２とシールドケース１０１とを予め接続固定しておく必要がある。
【０００６】
一方、このようにしてシールドケース１０１に接続固定された回路基板１０２は、図７に示すように、その一側部にシールドケース１０１から突き出した端子板用基板部１０４が設けられており、この端子板用基板部１０４の下面に端子板１０５を取り付けた構造となっている。なお、図中の符号１０６はＦ接栓である。
【特許文献１】特開平７−３８２６７号公報（図５，図６参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したように、従来の回路基板へのシールドケースの取り付け構造では、シールドケース１０１を回路基板１０２に取り付ける際に、この足部１１１をケース内側に倒すといった作業が必要である。このため、作業工数が多くなり、高周波モジュールの製作作業の簡素化を図ることが難しかった。また、半田１０３の回り込みが悪く、半田１０３の実装強度が十分に得られないといった問題もあった。さらに、この高周波モジュールを例えばＴＶやＶＴＲ、ＤＶＤのセット機器等に搭載した場合において、使用環境温度が−２０度〜＋７０度のように大きく温度変化した（特に、冬季に機器電源を入れる前と後で大きく温度差ができる）場合、足部１１１と回路基板１０２の熱収縮率が違うため、その間にストレスが生じ、半田クラックが発生するといった問題もあった。
【０００８】
また、ＤＶＤや小型液晶ＴＶの市場等では、低背型チューナが要求されるが、その一方で回路機能及び電気性能は従来以上のものが要求されるのが常である。このため、回路部品の実装面積をより広く確保したいという要求があるが、従来の構造では、回路基板から端子を取り出す端子板が、回路基板の下面に取り付けられているため、この部分の回路基板は部品の実装には使用できず、実質的に回路実装面積が狭くなっているといった問題もあった。
【０００９】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、回路基板にシールドケースを取り付ける際の製造作業の簡単化を図るとともに、回路基板の回路実装面積の拡大化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の高周波モジュールは、回路基板に枠状のシールドケースが取り付けられた構造の高周波モジュールにおいて、前記シールドケースのケース側板にはケース内側方向に延びる延長片が形成され、該延長片の先端部は垂直に立設されて突起片が形成され、該突起片の中程がケース内側方向に膨出されて係合部が形成されている。一方、前記回路基板には、前記突起片に対応した位置に挿入孔が形成されている。そして、前記挿入孔に前記突起片が前記係合部を乗り越えて挿入されることによって、前記回路基板に前記シールドケースが装着された構造となっている。
【００１１】
ここで、前記延長片及び突起片は、前記ケース側板から切り欠かかれた切欠片を屈曲して形成されている。
【００１２】
このような構造とすれば、回路基板の挿入孔にシールドケースの突起片を挿入するだけで、突起片の係合部が回路基板の挿入孔を乗り越えて挿入係止されるので、一旦挿入された回路基板のシールドケースからの抜けを確実に防止することができる。そのため、この段階で半田付けをせずに回路基板を上下反転させた場合でも、シールドケースから回路基板が落下するといった不具合は発生しない。また、突起片が挿入孔から突き出た状態で半田接続するので、突起片の突き出し部周辺が半田で覆われるため、半田強度も十分に確保することができる。また、外部からシールドケースの内部方向への押圧に対しても強くなり、振動も吸収できるため半田割れを防止することができる。さらに、延長片と突起片の形状は任意に屈曲形成できるので、回路基板に形成された電極パターンにより延長片と突起片との長さを異ならせて使い分けることが可能となり、回路のパターン設計が容易となる。
【００１３】
また、本発明の高周波モジュールは、回路基板に枠状のシールドケースが取り付けられた構造の高周波モジュールにおいて、前記シールドケースには、ケース側板に縦方向に延びる２本のスリットが形成され、この２本のスリット間に形成された柱状部の中程をケース内側方向に膨出させて係合部が形成されている。そして、前記回路基板に前記シールドケースを嵌め込むことにより、柱状部のバネ構造によって、前記回路基板の端部を前記係合部が乗り越えることで、前記回路基板に前記シールドケースが装着される構造となっている。
【００１４】
このような構造とすれば、回路基板にシールドケースを挿入するだけで、回路基板の端部を柱状部の中程に形成された係合部が乗り越えて係止されるので、一旦係止された回路基板のシールドケースからの抜けを確実に防止することができる。そのため、この段階で半田付けをせずに回路基板を上下反転させた場合でも、シールドケースから回路基板が落下するといった不具合は発生しない。また、回路基板には何ら加工を施す必要がないので、種々の回路基板に適用することができる。さらに、シールドケースのケース側板にはスリットのみが形成されており、このスリット間の柱状部は折り曲げ加工されるわけではない（すなわち、この部分に大きな開口部ができるわけではない）ので、柱状部もシールド効果を十分に保持しており、シールドケース全体としてもシールド効果が低下することはほとんどない。
【００１５】
また、本発明の高周波モジュールによれば、前記回路基板から端子を引き出す端子板が該回路基板とは別体として形成されるとともに、この端子板が前記シールドケースのケース側板に取り付けられた状態で、当該端子板の端子と前記回路基板の電極部とが接続された構造となっている。すなわち、前記端子板には、前記シールドケースのケース側板に取り付ける突起部が形成されており、前記シールドケースのケース側板には、前記突起部を挿入係止する係止孔が形成されており、この係止孔に前記突起部が挿入係止されることで前記端子板が前記ケース側板に取り付けられた構造となっている。
【００１６】
このように、従来は回路基板に直接取り付けられていた端子板をシールドケースのケース側板に取り付けることで、従来、端子板を取り付けていた回路基板の部分を新たに部品実装部分として利用することができるため、その分、部品実装面積を広げることが可能となる。このことは、小型、低背型チューナにおいて特に有効である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の高周波モジュールによれば、回路基板の挿入孔にシールドケースの突起片を挿入するだけで、突起片の係合部が回路基板の挿入孔を乗り越えて挿入係止されるので、一旦挿入された回路基板のシールドケースからの抜けを確実に防止することができる。そのため、この段階で半田付けをせずに回路基板を上下反転させた場合でも、シールドケースから回路基板が落下するといった不具合は発生しない。また、突起片が挿入孔から突き出た状態で半田接続するので、突起片の突き出し部周辺が半田で覆われるため、半田強度も十分に確保することができる。また、外部からシールドケースの内部方向への押圧に対しても強くなり、振動も吸収できるため半田割れを防止することができる。さらに、延長片と突起片の形状は任意に屈曲形成できるので、回路基板に形成された電極パターンにより延長片と突起片との長さを異ならせて使い分けることが可能となり、回路のパターン設計が容易となる。
【００１８】
また、本発明の高周波モジュールによれば、回路基板にシールドケースを挿入するだけで、回路基板の端部を柱状部の中程に形成された係合部が乗り越えて係止されるので、一旦係止された回路基板のシールドケースからの抜けを確実に防止することができる。そのため、この段階で半田付けをせずに回路基板を上下反転させた場合でも、シールドケースから回路基板が落下するといった不具合は発生しない。また、シールドケースのケース側板にはスリットのみが形成されており、このスリット間の柱状部は折り曲げ加工されるわけではないので、柱状部もシールド効果を十分に保持しており、シールドケース全体としてもシールド効果が低下することはほとんどない。
【００１９】
また、本発明の高周波モジュールによれば、回路基板に直接取り付けられていた端子板をシールドケースのケース側板に取り付けることで、従来、端子板を取り付けていた回路基板の部分を新たに部品実装部分として利用することができるため、その分、部品実装面積を広げることが可能となり、特に、小型、低背型チューナにおいて有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
＜実施形態１＞
図１は、本発明の実施形態１に係る高周波モジュールの回路基板とシールドケースの取り付け構造を一部拡大して示しており、（ａ）は側面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。また、図４は、本発明に係わる高周波モジュールの全体構成図である。
【００２２】
本発明に係わる高周波モジュール１は、回路基板２と、この回路基板２の周囲を囲むようにして取り付けられた枠状のシールドケース３とを備えている。
【００２３】
シールドケース３は、長尺状の金属製板材を折り曲げ加工したものであり、例えば４つの側板３１により平面視矩形状に形成されている。しそて、後述する端子板４の取り付け面を除く他の３つの側板３１のそれぞれに、図１に示すように、Ｕ字形状の切欠き部３２が形成されており、この切欠き部３２によって切り欠かれた残りの舌片３３部分をケース内側方向に向かってＬ字状に屈曲形成することにより、側板３１からケース内側方向に延びる延長片３３１と、この延長片３３１の先端部から垂直に立設された突起片３３２とが形成されている。また、突起片３３２の中程（若しくは上部位置）には、絞り加工によってケース内側方向に膨出した係合部３３２ａが形成されている。本実施形態１では、突起片３３２に比べて延長片３３１の方が長くなるように形成されている。
【００２４】
一方、回路基板２は、図４に示すように、一部の突出部２２を除いて平面視矩形状に形成されており、受信回路を構成する図示しない表面実装タイプのＩＣやその他の素子部品が実装されている。このような回路基板２には、シールドケース３の突起片３３２に対応した位置に挿入孔２１が形成されている。
【００２５】
そして、回路基板２の挿入孔２１にシールドケース３突起片３３２を挿入することにより、回路基板２の挿入孔２１を突起片３３２の係合部３３２ａが乗り越えて挿入されることによって、回路基板２にシールドケース３が装着されている。この後、突起片３３２の周囲を半田５１で接続固定することにより、挿入孔２１の近傍（または周囲）に設けられたアースパターン２５が半田５１を介してシールドケース３に接続される構造となっている。
【００２６】
本実施形態１の取り付け構造は、舌片３３を上方に向かって屈曲形成する構造であるため、突起片３３２に挿入係止された回路基板２は、シールドケース３の上端面に近い配置構造となる。
【００２７】
＜実施形態２＞
図２は、本発明の実施形態２に係る高周波モジュールの回路基板とシールドケースの取り付け構造を一部拡大して示しており、（ａ）は側面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【００２８】
本実施形態２では、シールドケース３の側板３１に、ケース上端縁から下方に向かって一対の切欠き部３５が形成されており、この切欠き部３５，３５間の舌片３６部分をケース内側方向に向かってＬ字状に屈曲形成することにより、側板３１からケース内側方向に延びる延長片３６１と、この延長片３６１の先端部から垂直に立設された突起片３６２とが形成されている。また、突起片３６２の中程には、絞り加工によってケース内側方向に膨出した係合部３６２ａが形成されている。本実施形態２では、延長片３６１に比べて突起片３６２の方が長くなるように形成されている。
【００２９】
一方、回路基板２には、シールドケース３の突起片３６２に対応した位置に挿入孔２１が形成されている。
【００３０】
そして、回路基板２の挿入孔２１にシールドケース３の突起片３６２を挿入することにより、回路基板２の挿入孔２１を突起片３６２の係合部３６２ａが乗り越えて挿入されることによって、回路基板２にシールドケース３が装着されている。この後、突起片３６２の周囲を半田５１で接続固定することにより、挿入孔２１の近傍（または周囲）に設けられたアースパターンが半田５１を介してシールドケース３に接続される構造となっている。
【００３１】
本実施形態２の取り付け構造は、舌片３３を下方に向かって屈曲形成する構造であるため、突起片３６２に挿入係止された回路基板２は、シールドケース３の上端面から遠い配置構造となる。
【００３２】
以上が実施形態１及び実施形態２の取り付け構造であるが、上記実施形態１の構造及び上記実施形態２の構造は、アースポイントにより使い分けることができる。すなわち、アースポイントがシールドケース３の上端面に近い場合には実施形態１の構造とし、アースパターンを回路基板２の挿入孔２１より内側に配置する場合には実施形態２の構造とすることで、最短距離にて回路基板２のアースパターンをシールドケース３のアース端子（突起片３３２，３６２）に接続することが可能となる。高周波回路におけるグランドの設計は非常に重要であり、デッドアースは通常シールドケースに落とすのが一般的であり、本発明はこの点で特に有効なものである。
【００３３】
＜実施形態３＞
図３は、本発明の実施形態３に係る高周波モジュールの回路基板とシールドケースの取り付け構造を一部拡大して示しており、（ａ）は側面図、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図である。
【００３４】
本実施形態３では、ケース側板３１の高さ方向の中程に、縦方向に延びる２本のスリット３７，３７が形成され、この２本のスリット３７，３７間に形成された柱状部３８の中程（図では、中程よりやや下方位置）を絞り加工によりケース内側方向に膨出させることによって、係合部３８ａが形成されている。また、ケース側板３１には、柱状部３８の近傍位置であって、係合部３８ａより回路基板２の厚み分だけ上部の位置に、ケース内側方向に突き出た基板受け部３９が形成されている。この基板受け部３９は、ケース側板３１を切り欠いてケース内側方向に折り曲げたものでもよく、柱状部３８と同様に、横方向に延びる２本のスリットを形成し、そのスリット間の柱状部を絞り加工により（若しくは突き出すことにより）、ケース内側方向に膨出（例えば、Ｖ字形状やＵ字形状等に突出）させたものでもよい。
【００３５】
一方、回路基板２には、シールドケース３に取り付けるための加工は何も施されていない。
【００３６】
そして、回路基板２の上方からシールドケース３を嵌め込むことにより、係合部３８ａが回路基板２の端部２５を乗り越えることによって、この係合部３８ａと基板受け部３９とで回路基板２の端部２５が挟持される。このようにして、回路基板２にシールドケース３が装着されている。
【００３７】
本実施形態３の構造によれば、シールドケース３のケース側板３１にはスリット３７，３７のみが形成されており、このスリット３７，３７間の柱状部３８は折り曲げ加工されるわけではないので、柱状部３８もシールド効果を十分に保持しており、シールドケース３全体としてもシールド効果が低下することはほとんどない。
【００３８】
＜実施形態４＞
図４及び図５は、本発明の実施形態４に係る高周波モジュールの端子板の取り付け構造を示しており、図４は高周波モジュールの全体斜視図、図５（ａ）はシールドケースの側面図、（ｂ）は端子板の平面図、（ｃ）は端子板の側面図である。
【００３９】
本実施形態４では、回路基板２から端子を引き出す端子板４を、回路基板２に直接取り付けるのではなく、シールドケース３のケース側板３１に取り付け、この端子板４の各端子４１と、回路基板２の電極部（表面に形成された図示しない電極パターン）とを接続する構造としている。
【００４０】
そのため、ケース側板３１には、端子板４に設けられた各端子４１をそれぞれ挿入するための貫通孔３１１が形成されているとともに、貫通孔３１１に端子４１を挿通した状態で端子板４をケース側板３１に固定するための係止孔３１２が複数箇所に形成されている。本実施形態４では、係止孔３１２は左右の２箇所と中央の１箇所の計３箇所に形成されている。
【００４１】
一方、端子板４には、ケース側板３１に取り付ける突起爪４２が、各係止孔３１２の位置に対応してそれぞれ３箇所に形成されている。また、各端子４１は、横向きＬ字形状に形成されており、端子板４の背面側（すなわち、ケース側板３１に添接される面側）に突出している部分が垂直に立ち上がった状態となっている。そして、この垂直に立ち上がった部分（垂直端子片）４１ａが、回路基板２の対応する位置に形成された端子挿通孔２８に挿通されるようになっている。なお、この端子挿通孔２８の周囲には、それぞれの端子に対応した電極パターンが形成されている。
【００４２】
このように構成された端子板４をシールドケース３のケース側面３１に取り付けるには、まず、各端子４１を対応する各係止孔３１２に挿通した後、端子板４の背面をケース側板３１に対峙させた状態で、端子板４をケース側板３１に向かって押し込む。これにより、端子板４の突起爪４２が対向する係止孔３１２内に挿入されるが、その挿入の過程で突起爪４２が係止孔３１２の周縁に摺接しながら左右外方向に押し広げられるように（ただし、中央部の突起爪４２は上方向に持ち上げられるように）弾性変形し、係止孔３１２を乗り越えると、弾性復元力によって各突起爪４２が係止孔３１２の周縁部に係合する。これにより、端子板４がシールドケース３のケース側面３１に取り付け固定される。このとき、各端子４１の垂直端子片４１ａが回路基板２の対応する端子挿通孔２８から上方に突出した状態となっているので、この状態で垂直端子片４１ａの周囲を図示しない半田で接続固定することで、各端子４１が回路基板２に電気的に接続されることになる。
【００４３】
このように、本実施形態４では、従来は回路基板２に直接取り付けられていた端子板４をシールドケース３のケース側板３１に取り付けることで、従来、端子板４を取り付けていた回路基板２の突出部２２を新たに部品実装部分として利用することができる。つまり、部品実装面積を広げることが可能である。このことは、小型、低背型チューナにおいて特に有効である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の高周波モジュールは、従来のアナログによるＴＶ放送波の受信のみならず、デジタル地上波放送や、ケーブルテレビ（ＣＡＴＶ）の回線を利用したケーブルインターネットのパケットデータ受信等において好適に使用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態１に係る高周波モジュールの回路基板とシールドケースの取り付け構造を一部拡大して示しており、（ａ）は側面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の実施形態２に係る高周波モジュールの回路基板とシールドケースの取り付け構造を一部拡大して示しており、（ａ）は側面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】本発明の実施形態３に係る高周波モジュールの回路基板とシールドケースの取り付け構造を一部拡大して示しており、（ａ）は側面図、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】本発明に係わる高周波モジュールの全体構成図である。
【図５】本発明の実施形態４に係る高周波モジュールの端子板の取り付け構造を示しており、（ａ）はシールドケースの側面図、（ｂ）は端子板の平面図、（ｃ）は端子板の側面図である。
【図６】従来の高周波モジュールの回路基板へのシールドケースの取り付け構造の一例を一部拡大して示しており、（ａ）は側面図、（ｂ）はＤ−Ｄ線断面図である。
【図７】従来の高周波モジュールの全体構成図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  高周波モジュール
２  回路基板
２１  挿入孔
２２  突出部
２５  端部
２８  端子挿通孔
３  シールドケース
３１  側板（ケース側板）
３１１  貫通孔
３１２  係止孔
３２，３５  切欠き部
３３，３６  舌片
３３１，３６１  延長片
３３２，３６２  突起片
３３２ａ，３６２ａ  係合部
３７  スリット
３８  柱状部
３８ａ  係合部
３９  基板受け部
４  端子板
４１  端子片
４１ａ  垂直端子片
５１  半田
【図１】
2006245497.tif 000003
【図２】
2006245497.tif 000004
【図３】
2006245497.tif 000005
【図４】
2006245497.tif 000006
【図５】
2006245497.tif 000007
【図６】
2006245497.tif 000008
【図７】
2006245497.tif 000009